Виды воды в горных породах.
Гидрогеология как наука, основные научные направления и методы исследований.
1.Гидрогеология-наука о подземной гидросфере ее генезисе, истории развития, закономерностях пространственного распределения и формирования подземных вод и их охране.
Направления: Теоретические:
1)Региональная гидрогеология - закономерности распределения подземных вод в ЗК, формирование различных типов подземных вод.
2)Гидрогеодинамика - исследование движения подземных вод изучение их режима и ресурсов.
3)Гидрогеохимия - исследование миграции хим элементов и процессов формирования хим состава подземных вод.
4)Гидрогеотермия- исследование термических свойств и процессов теплопереноса.
5)Палеогидрогеология- происхождение и история развития в подземной гидросфере.
Прикладные:1)оценка ресурсов подземных вод- типы месторождений подземных вод .
2)Гидрогеология МПИ- гидрогеологические поиски МПИ.
3)Мелиоративная гидрогеология- исследования при проектировании мелиоративных систем.
4)Инженерная гидрогеология- гидрогеологические изыскания при проектировании и строительстве.
5)Экологическая гидрогеология- охрана подземных вод.
6)Мониторинг-наблюдение изменений
Современные проблемы гидрогеологии.
Современная гидрогеология - комплексная наука. В ней выделяются 3 части: теоретическая, региональная, прикладная. Теоретическая часть направлена на использование точных наук в гидрогеологических исследованиях. Включает гидрогеодинамику, гидрогеохимию. Региональная гидрогеология рассматривает пространственные закономерности формирования п.в. Прикладная гидрогеология имеет хозяйственную направленность: поиск и разведка п.в.; горная гидрогеология, мелиоративная гидрогеология, инженерная. Значение гидрогеологии возрастает с каждым годом.
Значение подземных вод для народного хозяйства.
1) В с/х
2) мелиорация полей
3) в промышленных целях
4)в лечебных целях
5)в питьевых целях
Пресные подземные воды самое драгоценное полезное ископаемое.
Пригодные для использования, рассматриваются как полезное ископаемое. Но в отличие от других полезных ископаемых вода в процессе эксплуатации дополнительно формируются. Пресные подземные воды используются для водоснабжения населённых пунктов и с/х, минеральные воды используются для лечебных целей. Охрана пресных п.в. одна из важных задач г/г.
Единство природных вод земли, гидросфера.
Гидросфера- водная оболочка Земли объединяющая воды Мирового океана, подземные воды и поверхностные воды.
Верхней границей гидросферы является одновременно нижней границей атмосферы, а нижняя граница гидросферы совпадает с границей земной коры и мантии. Гидросфера включает земную кору воду в атмосфере и воду в живых организмах. Основными внутренними процессами гидросферы является круговорот воды и водообмен, происходящих на различных её уровнях. Общий обьем воды содержащийся в гидросфере земли составляет около 2500 млн. км3.
Элементы гидросферы
| Объем в км3
| Доля в %
| Мировой океан
| 1 476 000
| 94.32
| Подземные воды
| 60 000
| 3.83
| Ледники и мерзлота
| 30 000
| 1.92
| Озера
|
| 0.02
| Почвенная влага
|
| 0.001
| Воды рек
|
| 0.0001
| Влага атмосферы
|
|
| 0.0008
| | | | |
Общий круговорот воды на земле.
Гидрогеологический круговорот представляет движение парообразной, просачивающей и физически связной воды в зоне аэрации; переход воды из твердого в жидкое и обратно в пределах криолитозоны движение свободной и связной воды в зоне полного насыщения.
Геологический круговорот воды.
Основными процессами являются седиментогенез, литогенез, и метаморфизм горных пород. Первый этап захоронение и отжатие поровых растворов- Седиментогенные(или Элизионные).Дальнейшее погружение сопровождается процессами метаморфизации в котором происходит дальнейшее обезвоживание горных пород и формирование свободной воды.
Также может происходит поглощение океанических вод в рифтовых зонах с последующей их серпентинизации и формировании океанической коры.
Происхождение подземных вод.
Сущ-ют разл гипотезы. По совр гипотезам п/в обр-ся за счет возникновения молекул внутри тв части планеты и в рез-те поступления вод в ГП из внешних геосфер – гидросф, атмосф. В первом случае п/в – эндогенные, во втором – экзог. Также есть возрожденные воды, выделяющиеся из хим связ состояния при дегидратации мин-лов (они отн-ся и к эндог, и к экзог).
Инфильтрационная – эта теория самая древняя (I в до н.э). ее автор – Марк Поло. Позднее эта гипотеза была подхвачена Ломоносовым. С точки зр. геохим. трактовки подчеркнул тесную связь м/у хим.сост. г.п. и хим.сост. вод, циркулирующими в природе. Процесс просачивания наз-ся инфильтрацией, а процесс втекания – инфлюацией. Эта теория объясняет происхождение большинства пресных и некоторых минерал. вод. Сегодня считается основной.
Конденсационная – конец 17 нач 18 вв. Немец Фольгер высказал мысль, что п.в. обр-ся не за счет инф-ции, а за счет проникновения в г.п. воздуха и последующего его сгущения до вод.паров и дальше до воды. Сначала критиковалась. Сегодня тоже рассматривается. Лебедев доказал, что конденсация происходит не за счет поступления паров воды из воздуха в г.п., а за счет разности упругости паров атм. возд. и почвенного.
Ювенильная – в начале 20 в была предложена Зюссом. Образование многих минерал. вод и особенно горячих происходит за счет выделения паров из магмы в рез-те ее движ. и дифференциации. Поступая из мантийного слоя, воды в виде пара поднимаются и накапливаются в пределах отло-ий и г.п. Переход вод.паров в воду происходит на глубине 70 км.
Седиментогенная гипотеза– воды обр-ся за счет вод тех бассейнов, в кот. происходило наложение осадков. В эти осадки были вовлечены в виде остаточ. растворов. Если воды обр-сь одн-но с отл-ями осадков в морских бассейнах – сингенетические, если эти воды вошли в ранее образован. осадки – эпигенетические. Эти воды встреч. на платформах в нижних горизонтах, на щитах, в горноскладч. молодых отл-ях, где они еще не заменились на инфильтрационные. Гипотеза требует уточнения.
Типы подземных вод по условиям их залегания.
Группа
| Отдел
| Тип
| Класс
| Подкласс
| Особые условия
| Воды в пористых коллекторах
| Трещинные и трещинно-карстовые
| Воды на территории ММП
| Воды областей современного ВЛК
|
Подземные воды суши
| Воды зоны аэрации
| Подвешенные
| Верховодка, почвенные воды
| Почвенные фильтрующиеся, собственно верховодка
| Деятельного слоя
| Верхняя часть лавовых покровов
| Воды зоны насыщения
| Безнапорные
| Грунтовые воды
| 1 от поверхности водоносного горизонта на выдержанном водоупоре
| Верхняя часть зоны интенсивной трещиноватости закарстованности массивов
| Надмерзлотные, меж- и подмерзлотные
| Нижняя часть лавовых покровов
| Напорные
| Артезианские воды
| Межпластовые
| Погружённых трещинных зон
| Подмерзлотные
| Гидротермальные системы с гидростатическим напором
| Глубинные воды
| Осадочной толщи под воздействием геостатического давления и эндогенных сил
| Разломов глубокого заложения в сфере действия эндогенных сил
|
| Влк аппаратов и гидротермических систем с питанием из магматических очагов
|
Под морями и океанами
| Подземные воды субмаринной зоны насыщения
| Преимущественно напорные
| Связанные с континентом
| Шельфа и осадков морей
| Закарстованных пород шельфа, разломах
| Подмерзлотные шельфа северных морей
| Субмаринных морских вулканических аппаратов и океанических гидротермальных систем(курильщики)
| Несвязанные с континентом
| Осадки глубоководных впадин
| Глубинных желобов и срединно океанических рифтов
|
|
Виды воды в горных породах.
В Свободным:
Пар
| В виде молекул Н2О (Т>100 C)
| Гравитационные воды
| Воды движение которых проходит под действием силы тяжести и градиента гидростатического давления.
| Надкритические
| Воды с температурой и давлением выше критических для чистой воды Т>374С и давления>2.2 104 кПА
| В Связном-входящая в состав минералов.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту:
©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|